RU2654592C2 - Способ получения ферментированного молочного продукта с пониженным содержанием лактозы и улучшенными питательными и органолептическими свойствами - Google Patents

Способ получения ферментированного молочного продукта с пониженным содержанием лактозы и улучшенными питательными и органолептическими свойствами Download PDF

Info

Publication number
RU2654592C2
RU2654592C2 RU2016100916A RU2016100916A RU2654592C2 RU 2654592 C2 RU2654592 C2 RU 2654592C2 RU 2016100916 A RU2016100916 A RU 2016100916A RU 2016100916 A RU2016100916 A RU 2016100916A RU 2654592 C2 RU2654592 C2 RU 2654592C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
milk
bar
pressure
lactose
fermented dairy
Prior art date
Application number
RU2016100916A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016100916A (ru
Inventor
Оливер РАМАЖ
Арно ЛИОТЬЕР
Анита ГАРЕМ
СИЛЬВА Жислен ДА
Original Assignee
Компани Жервэ Данон
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Компани Жервэ Данон filed Critical Компани Жервэ Данон
Publication of RU2016100916A publication Critical patent/RU2016100916A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2654592C2 publication Critical patent/RU2654592C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
    • A23C9/142—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration
    • A23C9/1422—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration by ultrafiltration, microfiltration or diafiltration of milk, e.g. for separating protein and lactose; Treatment of the UF permeate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/02—Making cheese curd
    • A23C19/032—Making cheese curd characterised by the use of specific microorganisms, or enzymes of microbial origin
    • A23C19/0323—Making cheese curd characterised by the use of specific microorganisms, or enzymes of microbial origin using only lactic acid bacteria, e.g. Pediococcus and Leuconostoc species; Bifidobacteria; Microbial starters in general
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/02—Making cheese curd
    • A23C19/032—Making cheese curd characterised by the use of specific microorganisms, or enzymes of microbial origin
    • A23C19/0328—Enzymes other than milk clotting enzymes, e.g. lipase, beta-galactosidase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06—Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A23C19/068—Particular types of cheese
    • A23C19/076—Soft unripened cheese, e.g. cottage or cream cheese
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/1203—Addition of, or treatment with, enzymes or microorganisms other than lactobacteriaceae
    • A23C9/1206—Lactose hydrolysing enzymes, e.g. lactase, beta-galactosidase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/123—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using only microorganisms of the genus lactobacteriaceae; Yoghurt
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
    • A23C9/142—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
    • A23C9/142—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration
    • A23C9/1427—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration by dialysis, reverse osmosis or hyperfiltration, e.g. for concentrating or desalting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C2210/00—Physical treatment of dairy products
    • A23C2210/20—Treatment using membranes, including sterile filtration
    • A23C2210/202—Treatment of milk with a membrane before or after fermentation of the milk, e.g. UF of diafiltration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C2260/00—Particular aspects or types of dairy products
    • A23C2260/05—Concentrated yoghurt products, e.g. labneh, yoghurt cheese, non-dried non-frozen solid or semi-solid yoghurt products other than spreads; Strained yoghurt; Removal of whey from yoghurt

Abstract

Изобретение относится к способу получения ферментированного молочного продукта, включающему гидролиз лактозы, содержащейся в молоке, концентрирование белков и сахаров посредством процесса фильтрации полученной композиции и ферментацию. Причем процесс фильтрации представляет собой нанофильтрацию, осуществляемую при высоком давлении между 25 и 35 бар, или обратный осмос, осуществляемый при давлении между 15 и 34 бар. Стадию ферментации молока выполняют на стадии гидролиза лактозы или после стадии ферментации или после концентрирования белков и сахаров. Изобретение также относится к ферментированному молочному продукту, получаемому в соответствии со способом согласно изобретению, такому как сливочный сыр или йогурт. Изобретение позволяет получить продукт, обладающий улучшенными органолептическими и питательными свойствами. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил., 1 пр.

Description

Данное изобретение относится к способу получения ферментированного молочного продукта, включающему следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) концентрирование белков и Сахаров посредством процесса фильтрации полученной композиции под высоким давлением;
при этом стадию с) ферментации молока выполняют на стадии а) или после стадии а), или после стадии b).
Изобретение также относится к продукту, получаемому в соответствии со способом согласно изобретению.
Ферментированные молочные продукты являются хорошим источником белков и кальция со сбалансированным содержанием жиров и углеводов. Однако некоторые люди не переносят йогурты на молочной основе, например из-за непереносимости лактозы. Таким образом, существует потребность в молочных продуктах с пониженным содержанием лактозы, и это является преимуществами йогуртов, особенно хорошего источника питательных веществ.
Кроме того, потребитель ферментированных молочных продуктов, как правило, ищет продукт с приятными вкусовыми качествами, такими как сладкий вкус. Однако в настоящее время некоторых потребителей волнует содержание сахара в продукте. Образ жизни таких потребителей обычно включает в себя постоянную заботу о количестве потребляемых Сахаров. Для удовлетворения потребностей и запросов этих потребителей был разработан ферментированный молочный продукт, дополненный искусственными подсластителями. Однако такие продукты не смогли удовлетворить категорию потребителей, которые не желают употреблять такие искусственные подсластители. Таким образом, по-прежнему существует неудовлетворенная потребность в молочном продукте с пониженным содержанием Сахаров и улучшенным сладким вкусом без добавления Сахаров или искусственных подсластителей.
Кроме того, существует неудовлетворенная потребность в ферментированном молочном продукте с улучшенными органолептическими свойствами, удовлетворительным сладким вкусом и улучшенными питательными свойствами, такими как повышенное содержание белков и кальция, и в то же время пониженным содержанием лактозы и натрия.
Данное изобретение отвечает по меньшей мере одной из потребностей и/или проблем, указанных выше, путем обеспечения способа получения ферментированного молочного продукта, при этом способ включает гидролиз лактозы, содержащейся в молоке, с последующим концентрированием белков и Сахаров посредством процесса фильтрации под высоким давлением, такого как нанофильтрация или обратный осмос.
На сегодняшний день, по мнению авторов изобретения, отсутствует применение технологий нанофильтрации или обратного осмоса в производстве приемлемых молочных продуктов. Причиной является то, что мембраны нанофильтрации и обратного осмоса задерживают лактозу и, следовательно, не позволяют стекать сыворотке из сырной массы и обеспечивают продукт, неприемлемый с точки зрения питательных свойств.
Таким образом, авторы изобретения решили техническую проблему путем разработки способа получения ферментированного молочного продукта, в котором используется нанофильтрация или обратный осмос. Кроме того, они смогли оптимизировать процесс, выполняя стадию концентрирования в определенном диапазоне давлений, выходящем за пределы обычно используемых диапазонов давлений.
Таким образом, изобретение относится к способу получения ферментированного молочного продукта, включающему следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) концентрирование белков и Сахаров посредством процесса фильтрации полученной композиции под высоким давлением;
при этом стадию с) ферментации молока осуществляют одновременно на стадии а) или после стадии а), или после стадии b).
Ферментированный молочный продукт согласно изобретению выбран из группы, состоящей из йогурта, сливочного сыра и сыра. Более предпочтительно, указанный ферментированный молочный продукт представляет собой сливочный сыр или йогурт, предпочтительно греческий йогурт.
Способ согласно изобретению также включает стадию а) гидролиза лактозы, содержащейся в молоке.
В настоящем документе молоко обычно относится к молоку животного происхождения, например коровьему молоку. Можно использовать молоко некоторых альтернативных видов животных, такое как овечье или козье молоко. Молоко ферментированного молочного продукта может представлять собой, например, цельное молоко, частично или полностью обезжиренное молоко, сухое обезжиренное молоко и т.п. Молоко ферментированного молочного продукта можно вводить полностью в жидком виде или частично в виде сухого молока, смешанного с водой или жидким молоком.
В одном варианте осуществления стадия а) и стадия с) способа происходят одновременно.
В другом варианте осуществления стадию с) ферментации проводят после стадии а) или после стадии b) концентрирования.
Указанную стадию а) выполняют с помощью любой известной лактазы. Как правило, указанная лактаза находится в форме порошка.
Предпочтительно, указанная лактаза выбрана из группы, состоящей из Maxilact LG 2000 и LG5000. Maxilact LG2000 и LG500 реализуются на рынке фирмой DSM.
Указанная стадия а) наделяет ценными свойствами ферментированный молочный продукт, полученный способом согласно изобретению.
Использование лактазы для гидролиза природного сахара, содержащегося в молоке, широко используется для производства молочных продуктов, чтобы уменьшить количество лактозы, молочного сахара, который, как известно, вызывает проблемы, связанные с усвоением молока, особенно у субъекта, страдающего непереносимостью лактозы. Таким образом, за счет уменьшения количества лактозы в ферментированном молочном продукте способ согласно настоящему изобретению обеспечивает продукт, который является подходящим для субъектов, страдающих непереносимостью лактозы.
Кроме того, указанная стадия гидролиза лактозы также увеличивает сладкий вкус ферментированного молочного продукта при сохранении такого же количества сахара. Действительно, было показано, что продукты, полученные в результате гидролиза лактозы, то есть глюкоза и галактоза, имеют более высокую сладость, чем лактоза. Таким образом, продукт согласно изобретению имеет более сладкий вкус без добавления Сахаров или искусственных подсластителей.
Кроме того, авторы изобретения продемонстрировали это увеличение сладкого вкуса ферментированного молочного продукта, полученного способом согласно изобретению, с помощью органолептического анализа. Действительно, сладкий вкус различных типов Сахаров определяли с помощью сравнительного органолептического анализа с сахарозой. Сладкий вкус этих трех Сахаров затем классифицировали следующим образом:
- лактоза: 27% от сладкого вкуса сахарозы;
- глюкоза: 67% от сладкого вкуса сахарозы;
- галактоза: 60% от сладкого вкуса сахарозы.
Молекула лактозы обладает только 27% сладкого вкуса по сравнению со сладким вкусом сахарозы. Что касается глюкозы и галактозы, которые являются продуктами гидролиза лактозы, совместно они имеют сладкий вкус, близкий к 63,5% сладкого вкуса сахарозы. Таким образом, сладкий вкус ферментированного молочного продукта, полученного в соответствии со способом согласно изобретению, может быть увеличен от 2 до 3 раз.
Авторы изобретения показали, что продукт, полученный в конце стадии а), содержит гораздо меньше лактозы и больше глюкозы и галактозы.
Способ согласно изобретению дополнительно включает стадию b) концентрирования белков и Сахаров посредством процесса фильтрации под высоким давлением.
Как правило, стадию b) проводят после стадии а).
Предшествующий уровень техники раскрывает способы концентрирования белков и Сахаров на основе центрифугирования. Действительно, в известных обычных способах производства сыра обычно выполняют стадию центрифугирования молока. Таким образом, методы сепарирования на основе центрифугирования широко применяются в области производства сыров для разделения сыворотки и творожного сыра. Сепарирование путем центрифугирования происходит после стадий коагуляции и/или ферментации молока. Его используют для ускорения и контроля отделения молочных белков от сыворотки. Такая стадия обеспечивает сырную массу, концентрированную по белкам (8-12% белков) и богатую растворимой лактозой кислой сыворотки, минералами и молочными белками/растворимым азотом. Таким образом, технологии на основе центрифугирования являются эффективными для концентрирования белка примерно в 3 раза.
Сыворотка, полученная после этого сепарирования путем центрифугирования, представляет собой промежуточный продукт, который содержит примерно от 4% до 5% лактозы.
Указанную сыворотку обычно рассматривают как отходы, которые являются неприемлемыми по экологическим, экономическим и пищевым причинам.
Таким образом, авторы изобретения разработали способ извлечения указанного промежуточного продукта, который может наделять важными питательными свойствами продукт, предназначенный для потребления.
Действительно, путем использования процесса фильтрации под высоким давлением авторы изобретения смогли разработать ферментированные молочные продукты с неожиданными и ценными свойствами, такими как улучшенные органолептические свойства и улучшенные питательные свойства.
Указанная стадия b) способа согласно изобретению предпочтительно представляет собой стадию b') нанофильтрации.
Указанная стадия обеспечивает концентрирование белков, а также глюкозы и галактозы и обеспечивает деминерализацию натрия.
В частности, указанная стадия обеспечивает концентрирование белков (в ретентате) выборочно из растворимой фазы, содержащей лактозу, минеральные вещества, небелковый азот (в пермеате). Этот процесс сепарирования является исключительно физическим и в силу того, что процесс является постепенным, могут быть использованы обе фракции (пермеат и ретентат).
Как правило, стадию b') нанофильтрации применяют после ферментации (рН 4,5-4,6).
Из-за высокой вязкости сырной пасты, используемые мембраны нанофильтрации имеют определенную конфигурацию фильтр-пресса (плоских мембран), а последний контурный фильтр, который обрабатывает ретентат, имеет поршневой насос.
Используемый здесь термин «мембраны нанофильтрации» относится к мембранам с размером пор порядка нанометров. Например, мембрана нанофильтрации может иметь размер пор меньше, чем около 100 нм. Мембраны нанофильтрации часто классифицируются по порогу отсечения молекулярной массы (то есть пороговой величине молекулярной массы белка, который задерживается) и могут иметь порог отсечения по молекулярной массе менее чем 1000 Да.
В целях оптимизации способа согласно изобретению авторы дополнительно изменили обычно используемые условия нанофильтрации. Действительно, нанофильтрацию обычно проводят при давлении, содержащемся в интервале между 20 и 24 бар. В этих общих условиях стадия нанофильтрации характеризуется отсечкой по молекулярной массе от 300 до 500 Дальтон. Таким образом, авторы изобретения продемонстрировали тот факт, что в этих условиях давления нанофильтрация задерживает продукты, полученные в конце стадии а), то есть продукты, полученные в результате гидролиза лактозы. Действительно, глюкоза и галактоза имеют молекулярную массу 180 Дальтон.
Таким образом, авторы изобретения модифицировали хорошо известные методы нанофильтрации путем увеличения давления до значения в диапазоне между около 25 бар и около 35 бар, предпочтительно между около 30 бар и около 35 бар, более предпочтительно около 30 бар. Таким образом, в этих очень специфических условиях мембраны нанофильтрации не пропускают глюкозу и галактозу, а также кальций. Кроме того, в условиях такого давления стадия нанофильтрации согласно изобретению обеспечивает прохождение натрия. Это показано на фигуре 1. Таким образом, стадию b') предпочтительно проводят при давлении в диапазоне между около 25 бар и около 35 бар, предпочтительно между около 30 бар и около 35 бар, более предпочтительно около 30 бар. Продукт, полученный в конце стадии b'), сохраняет свои весьма ценные свойства, то есть повышенное содержание белков, повышенное содержание кальция, пониженное содержание лактозы, отсутствие натрия и более сладкий вкус благодаря наличию галактозы и глюкозы.
Таким образом, изобретение решает технические проблемы, поскольку специалист в данной области не мог выполнить стадию нанофильтрации при разработке ферментированного молочного продукта, особенно сливочного сыра или йогурта. Действительно, использование нанофильтрации в условиях обычного общепризнанного давления было бы ошибочным, так как известно, что такая стадия не позволяет стекать белкам сырной пасты.
Предпочтительно, указанную стадию b') выполняют при температуре 40°С. Как правило, мембраны, используемые для проведения этой стадии b'), представляют собой мембраны, такие как мембраны DK Sanitary Series. Указанные мембраны реализуются на рынке фирмой GE Water & Process Technology. Как правило, стадию b') выполняют благодаря единичному контуру и 2 мембранам, расположенным параллельно.
Альтернативно, указанная стадия b) способа согласно изобретению представляет собой стадию b'') обратного осмоса.
Используемый здесь термин «обратный осмос» относится к процессу, посредством которого отдельные молекулы и ионы удаляются из раствора путем приложения давления к указанному раствору по одну сторону селективной мембраны. То есть растворенное вещество удерживается на стороне мембраны, находящейся под давлением, и растворитель может проходить к другой стороне. Мембрана, используемая в обратном осмосе, относится к функциональному фильтрующему элементу, который может включать один или более полупроницаемых слоев и один или более слоев основы. В зависимости от используемой мембраны обратным осмосом можно удалить частицы, изменяющиеся в размерах от макромолекул до микроскопических частиц, и современные элементы обратного осмоса способны удалять частицы, бактерии, споры, вирусы и даже ионы.
В целях оптимизации способа согласно изобретению, авторы изобретения дополнительно модифицировали обычно используемые условия обратного осмоса. Действительно, обратный осмос обычно проводят при давлении в диапазоне между 35 и 40 бар. В этих общих условиях стадия ультрафильтрации характеризуется порогом отсечения по молекулярной массе (то есть пороговым значением массы белков, которые удерживаются) от 20 до 50 Дальтон, которая, таким образом, является весьма ограниченной. Авторы изобретения продемонстрировали тот факт, что в условиях такого давления обратным осмосом задерживаются почти все составляющие ферментированного продукта, особенно составляющие, подлежащие удалению, такие как натрий. Присутствие натрия в конечном молочном ферментированном продукте является неприемлемым для потребителя, поскольку придает соленый вкус. Таким образом, стадия обратного осмоса в условиях обычного давления является неподходящей для разработки ферментированного молочного продукта, так как обеспечивает продукт с неприемлемыми вкусовыми качествами.
Таким образом, авторы изобретения модифицировали хорошо известные методы обратного осмоса, уменьшая давление до значения в диапазоне между около 15 бар и около 34 бар, предпочтительно между около 18 бар и около 30 бар, более предпочтительно между около 24 бар и около 30 бар, даже более предпочтительно около 30 бар. Таким образом, в этих очень специфических условиях обратный осмос обеспечивает прохождение ионов натрия и в то же время концентрирование белков, глюкозы, галактозы и кальция. Это хорошо показано на фигуре 1.
Таким образом, стадию b'') предпочтительно проводят при давлении в диапазоне между около 15 бар и около 34 бар, предпочтительно между около 18 бар и около 30 бар, более предпочтительно между около 24 бар и около 30 бар, даже более предпочтительно около 30 бар. Продукт, полученный в этом конкретном варианте осуществления, сохраняет свои весьма ценные свойства, то есть повышенное содержание белков, повышенное содержание кальция, пониженное содержание лактозы, отсутствие натрия и более сладкий вкус благодаря присутствию галактозы и глюкозы.
Изобретение решает технические проблемы, поскольку специалист не мог выполнить стадию обратного осмоса при разработке ферментированного молочного продукта, особенно сливочного сыра или йогурта. Действительно, обратный осмос считается неподходящим, так как не позволяет стекать белкам сырной пасты.
Предпочтительно, указанную стадию b'') осуществляют при температуре 40°С. Как правило, мембрана, используемая для проведения этой стадии b''), представляет собой мембрану, такую как мембраны AF Series. Указанные мембраны реализуются на рынке фирмой GE Water & Process Technology. Как правило, обратный осмос осуществляют благодаря единичному контуру и 2 мембранам, расположенным параллельно.
Таким образом, при использовании процесса фильтрации под высоким давлением, в частности, в определенном диапазоне давлений, авторы изобретения смогли оптимизировать способ согласно изобретению для разработки ферментированных молочных продуктов с улучшенными органолептическими свойствами и улучшенными питательными свойствами за счет, в частности:
- повышенного содержания белков;
- повышенного содержания кальция;
- пониженного содержания лактозы;
- отсутствия натрия; а также
- более сладкого вкуса благодаря присутствию галактозы и глюкозы.
Способ согласно изобретению включает стадию с) ферментации молока.
В одном варианте осуществления указанная стадия с) обеспечивает ферментированное молоко, также называемое как «белая масса».
В другом варианте осуществления указанная стадия с) включает добавление ферментного препарата, содержащего реннин (также называемый как химозин), предпочтительно добавление сычужного фермента. Сычужный фермент представляет собой ферментный препарат, содержащий реннин, пепсин и липазу. Как правило, «сычужный фермент» относится к ферментному препарату, который способен образовывать сырный сгусток в молоке путем расщепления связи фенилаланин/метионин в белках типа казеина. Таким образом, термин сычужный фермент включает в себя белки, такие как реннин (также называемый как химозин) и его предшественники, такие как прореннин, который активируется в реннин путем обработки предшественника прореннина при низком рН.
В этом конкретном варианте осуществления стадия с) обеспечивает сырный сгусток.
Ферментацию обычно проводят путем добавления молочнокислых бактерий в молоко и получают молочную кислоту, которая понижает рН и вызывает осаждение и образование молочных белков. Ферментированные продукты обычно содержат микроорганизмы, такие как молочнокислые бактерии и/или пробиотики (пробиотики могут представлять собой молочнокислые бактерии), мертвые или живые. Они также называются ферментами или культурами, или заквасками. Молочнокислые бактерии известны специалисту в данной области. Пробиотики также известны специалисту в данной области. Примеры пробиотиков включают некоторые бифидобактерии и лактобактерии, такие как Bifidobacterium brevis, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium animalis lactis, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Lactobacillus casei, Lactobacillus casei paracasei, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus plantaru или Lactobacillus rhamnosus.
Как правило, ферментированный молочный продукт согласно изобретению содержит молочнокислые бактерии. Как правило, стадия с) включает добавление молочнокислых бактерий. Молочнокислые бактерии обычно представляют собой смесь Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus.
Специалисту в данной области известно, каким образом выполнить такую стадию ферментации. Предпочтительно, стадия с) состоит в ферментации молока с помощью молочнокислых бактерий и сычужного фермента, предпочтительно в течение от 15 до 20 ч, предпочтительно при температуре в интервале от 15 до 30°С, и более предпочтительно при температуре около 28°С. В этом случае после достижения сгустком значения рН от 4,4 до 4,6, предпочтительно рН 4,4, ферментацию останавливают с помощью стадии термической обработки при температуре около 58°С в течение 2 минут. Препарат затем охлаждают при температуре около 40°С.
Полученный сырный сгусток содержит от 3 до 4% белка. Затем его подвергают центрифугированию с получением сырной пасты с содержанием белка от 8 до 12%. Таким образом, когда стадию с) выполняют с молочнокислыми бактериями и сычужным ферментом, сырный сгусток получают в конце указанной стадии с).
Таким образом, в частности и предпочтительно, способ согласно изобретению включает в себя 3 альтернативных варианта.
Первый альтернативный вариант представляет собой способ получения ферментированного молочного продукта, включающий следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) нанофильтрацию полученной композиции, предпочтительно при давлении в диапазоне от около 25 бар до около 35 бар, предпочтительно от около 30 бар до около 35 бар, более предпочтительно около 30 бар, при этом стадию с) ферментации молока выполняют на стадии а).
Второй альтернативный вариант представляет собой способ получения ферментированного молочного продукта, включающий следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) обратный осмос полученной композиции, предпочтительно при давлении в диапазоне от около 15 до около 34 бар, предпочтительно от около 18 бар до около 30 бар, более предпочтительно от около 24 бар до около 30 бар, даже более предпочтительно около 30 бар, при этом стадию с) ферментации молока выполняют после стадии а).
Третьим альтернативным вариантом является способ получения ферментированного молочного продукта, включающий следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) обратный осмос полученной композиции, предпочтительно при давлении в диапазоне от около 15 до около 34 бар, предпочтительно от около 18 бар до около 30 бар, более предпочтительно от около 24 бар до около 30 бар, даже более предпочтительно около 30 бар, при этом стадию с) ферментации молока выполняют после стадии b).
Настоящее изобретение также относится к ферментированному молочному продукту, получаемому в соответствии со способом согласно изобретению.
Все указанные выше технические особенности можно применять к ферментированному молочному продукту согласно изобретению.
Предпочтительно, указанный ферментированный молочный продукт в соответствии с изобретением, по существу, не содержит, предпочтительно не содержит каких-либо добавленных Сахаров или искусственных подсластителей.
Используемое здесь выражение «по существу не содержит каких-либо добавленных Сахаров или искусственных подсластителей» относится к ферментированному молочному продукту, содержащему менее чем 0,5%, предпочтительно менее чем 0,3%, предпочтительно менее чем 0,1% по массе каких-либо добавленных Сахаров или искусственных подсластителей.
Используемое здесь выражение «не содержит каких-либо добавленных Сахаров или искусственных подсластителей» относится к ферментированному молочному продукту, который не содержит каких-либо добавленных Сахаров или искусственных подсластителей.
Фигура 1: порог отсечения по молекулярной массе
На этом чертеже (фиг. 1) показан порог отсечения по молекулярной массе, обеспеченный нанофильтрацией и обратным осмосом при использовании в обычных диапазонах давлений.
Действительно, нанофильтрацию обычно проводят при давлении в диапазоне от 20 бар до 24 бар, которое определяет порог отсечения по молекулярной массе от 300 до 500 дальтон.
В этих условиях давления в процессе нанофильтрации задерживается глюкоза и галактоза, которые имеют молекулярную массу 180 дальтон. Когда давление повышается до давления в диапазоне от 30 до 35 бар, мембраны нанофильтрации обеспечивают прохождение глюкозы и галактозы.
Что касается обратного осмоса, то его проводят при давлении в диапазоне от 35 до 40 бар, которое определяет порог отсечения по молекулярной массе от 20 до 50 дальтон. В этих условиях давления обратным осмосом задерживаются почти все составляющие ферментированного продукта, особенно составляющие, которые должны быть удалены, такие как натрий.
Когда давление снижается до значения в диапазоне от около 24 до около 30 бар, обратный осмос обеспечивает прохождение ионов натрия и в то же время концентрирование белков, глюкозы и кальция.
Примеры
Авторы изобретения разработали ферментированные молочные продукты в соответствии со способом согласно изобретению.
1. Приготовление сырного сгустка и ферментативный гидролиз
Сырный сгусток получали путем ферментации пастеризованного молока (обезжиренного или необезжиренного) с молочнокислыми бактериями и химозином. Данная ферментация продолжалась в течение от 15 до 20 ч при температуре 28°С (стадия с).
Во время стадии ферментации (стадия а) добавляли лактазу. Когда сгусток достигал рН 4,4, ферментацию останавливали с помощью стадии термической обработки при температуре 58°С в течение 2 минут. Затем полученный продукт охлаждали при температуре 40°С.
Сырный сгусток содержал от 3 до 4% белка. Затем проводили стадию центрифугирования с получением сырной пасты с содержанием белка от 8 до 12%.
Кроме того, авторы изобретения выполняли такой же эксперимент без добавления лактазы для получения сравнительных результатов.
Результаты приведены в таблице 1.
Figure 00000001
Figure 00000002
В таблице 1 показано, что стадия гидролиза лактозы (стадия а) значительно уменьшает содержание лактозы при одновременном увеличении содержания галактозы и глюкозы.
2. Концентрации белков и Сахаров
Авторы изобретения осуществляли два варианта изобретения, то есть посредством нанофильтрации (стадия b')) и обратного осмоса (стадия b")).
Эти методики обычно характеризуются порогом отсечения по молекулярной массе следующим образом:
- Нанофильтрация: порог отсечения по молекулярной массе 300-500 дальтон; и
- Обратный осмос: порог отсечения по молекулярной массе 20-50 дальтон.
Авторы изобретения адаптировали эти две технологии для получения оригинального продукта согласно изобретению. С этой целью они изменили условия давления для нанофильтрации и обратного осмоса. Это показано на фигуре 1.
а) Нанофильтрация (стадия b'))
Нанофильтрация, которую обычно проводят при давлении в диапазоне от 20 до 24 бар, предпочтительно при давлении 20 бар, не обеспечивает прохождение глюкозы и галактозы, которые имеют молекулярную массу 180 дальтон.
Таким образом, авторы изобретения модифицировали хорошо известные способы нанофильтрации путем увеличения давления до давления около 30 бар. В таких условиях нанофильтрация не пропускает глюкозу и галактозу, а также кальций. Кроме того, стадия нанофильтрации согласно изобретению позволяет проходить натрию, как показано на фигуре 1.
Авторы изобретения выполняли нанофильтрацию при температуре 40°С посредством мембран DK Sanitary Series, реализуемых на рынке фирмой GE Water & Process Technology.
b) Обратный осмос (стадия b''))
Как показано на фигуре 1, обратный осмос обычно проводят при давлении в диапазоне от 35 до 40 бар. В таких условиях обратный осмос задерживает почти все составляющие ферментированного продукта, особенно составляющие, которые подлежат удалению, такие как натрий.
Авторы изобретения, таким образом, модифицировали хорошо известные методы обратного осмоса, уменьшая давления до давления, составляющего примерно от 24 до 30 бар. В таких условиях обратный осмос обеспечивает прохождение ионов натрия и в то же время концентрирование белков, глюкозы, галактозы и кальция, как показано на фигуре 1.
Авторы изобретения выполняли обратный осмос при температуре 40°С посредством мембран AF Series, реализуемых на рынке фирмой GE Water & Process Technology.
3. Характеристика полученного продукта.
Авторы изобретения разработали несколько ферментированных молочных продуктов в соответствии со следующими экспериментами:
A) использование стадии центрифугирования, обычно используемого в предшествующем уровне техники;
B) использование стадии нанофильтрации при давлении 24 бар;
C) использование стадии нанофильтрации при давлении 35 бар;
D) использование стадии обратного осмоса при давлении 18 бар; и
E) использование стадии обратного осмоса при давлении 24 бар.
Результаты сведены в таблицу 2.
Figure 00000003
Figure 00000004
Таким образом, авторы изобретения разработали способ, который обеспечивает получение ферментированного молочного продукта с улучшенными органолептическими, питательными и вкусовыми свойствами.

Claims (14)

1. Способ получения ферментированного молочного продукта, включающий следующие стадии:
a) гидролиз лактозы, содержащейся в молоке;
b) концентрирование белков и сахаров посредством процесса фильтрации полученной композиции, причем процесс фильтрации представляет собой нанофильтрацию, осуществляемую при высоком давлении между 25 и 35 бар, или обратный осмос, осуществляемый при давлении между 15 и 34 бар,
при этом стадию ферментации молока выполняют на стадии а) или после стадии а), или после стадии b),
причем указанный ферментированный молочный продукт представляет собой сливочный сыр или йогурт.
2. Способ по п. 1, в котором стадия b) представляет собой стадию b') нанофильтрации.
3. Способ по п. 2, в котором указанную стадию b') выполняют при давлении между 30 и 35 бар, предпочтительно при давлении 30 бар.
4. Способ по п. 2, в котором молоко выбрано из группы, состоящей из цельного молока, частично или полностью обезжиренного молока и сухого обезжиренного молока.
5. Способ по п. 1, в котором стадия b) представляет собой стадию b'') обратного осмоса.
6. Способ по п. 5, в котором стадию b'') выполняют при давлении между 18 и 30 бар, предпочтительно между 24 и 30 бар, более предпочтительно 30 бар.
7. Способ по п. 5, в котором молоко выбрано из группы, состоящей из цельного молока, частично или полностью обезжиренного молока и сухого обезжиренного молока.
8. Способ по любому из пп. 1, 3, 6, в котором указанное молоко выбрано из группы, состоящей из цельного молока, частично или полностью обезжиренного молока и сухого обезжиренного молока.
9. Ферментированный молочный продукт, получаемый в соответствии со способом по любому из пп. 1-8.
10. Ферментированный молочный продукт по п. 9, по существу не содержащий каких-либо добавленных сахаров или искусственных подсластителей.
RU2016100916A 2013-07-17 2013-07-17 Способ получения ферментированного молочного продукта с пониженным содержанием лактозы и улучшенными питательными и органолептическими свойствами RU2654592C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2013/001645 WO2015008103A1 (en) 2013-07-17 2013-07-17 Process for preparing a fermented dairy product with reduced amount of lactose and improved nutritional and organoleptic properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016100916A RU2016100916A (ru) 2017-08-22
RU2654592C2 true RU2654592C2 (ru) 2018-05-21

Family

ID=49209510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016100916A RU2654592C2 (ru) 2013-07-17 2013-07-17 Способ получения ферментированного молочного продукта с пониженным содержанием лактозы и улучшенными питательными и органолептическими свойствами

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20160157503A1 (ru)
EP (1) EP3021677B1 (ru)
CA (1) CA2919605A1 (ru)
ES (1) ES2684367T3 (ru)
MA (1) MA38830A1 (ru)
MX (1) MX2016000661A (ru)
RU (1) RU2654592C2 (ru)
WO (1) WO2015008103A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793469C2 (ru) * 2018-06-01 2023-04-04 Хр. Ханзен ХМО ГмбХ Простой способ очистки сиалиллактозы

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2612634C1 (ru) * 2015-12-17 2017-03-09 Акционерное общество "ДАНОН РОССИЯ" Способ производства сухого топленого обезжиренного молока
MX2018007874A (es) * 2015-12-24 2019-11-11 The Dannon Company Inc Productos lacteos endulzados con glucosidos de esteviol y enzimas.
FI128731B (en) 2016-12-21 2020-11-13 Valio Oy Low sugar sour milk product and process for its preparation
JP2019058132A (ja) * 2017-09-27 2019-04-18 株式会社明治 発酵乳及び発酵乳の製造方法
CN111629597B (zh) * 2018-01-15 2024-02-09 科·汉森有限公司 发酵乳制品及其使用磷酸酶的制备
WO2019219973A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-21 Arla Foods Amba Fermented milk ingredient
EP3583853B1 (de) 2018-06-18 2021-01-06 DMK Deutsches Milchkontor GmbH Verfahren zur herstellung von sauermolke mit vermindertem lactosegehalt
BR112021007211A2 (pt) * 2018-10-19 2021-08-10 Compagnie Gervais Danone processo para a produção de um produto lácteo ácido coado

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003094623A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Valio Ltd Process for producing a lactose-free milk product
KR20040103818A (ko) * 2004-10-19 2004-12-09 최석호 저유당우유 및 그 제조 방법
EP1364582B1 (de) * 2002-05-21 2005-07-13 Pinzgau Milch registrierte Genossenschaft mit beschränkter Haftung Gesäuertes Milchprodukt und Verfahren zur Herstellung desselben
US20090092731A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Arla Foods Amba Process for producing lactose-free milk
WO2012110705A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Valio Ltd Milk-based product and a method for its preparation
US8449938B2 (en) * 2002-05-14 2013-05-28 Valio Ltd Lactose-free milk product and processes for producing the same
RU2013124801A (ru) * 2010-10-29 2014-12-10 Валио Лтд Молочный продукт и способ его получения

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7169428B2 (en) * 2002-08-27 2007-01-30 Select Milk Producers Inc. Dairy compositions and method of making
US20070166447A1 (en) * 2002-08-27 2007-07-19 Select Milk Producers, Inc. Dairy compositions and method of making
US20090297660A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-03 Kraft Food Holdings, Inc. Cheese Products Containing Galacto-Oligosaccharides And Having Reduced Lactose Levels
CZ22449U1 (cs) * 2011-05-23 2011-06-30 Polabské mlékárny, a. s. Zarízení na výrobu tvarohu

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003094623A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Valio Ltd Process for producing a lactose-free milk product
US8449938B2 (en) * 2002-05-14 2013-05-28 Valio Ltd Lactose-free milk product and processes for producing the same
EP1364582B1 (de) * 2002-05-21 2005-07-13 Pinzgau Milch registrierte Genossenschaft mit beschränkter Haftung Gesäuertes Milchprodukt und Verfahren zur Herstellung desselben
KR20040103818A (ko) * 2004-10-19 2004-12-09 최석호 저유당우유 및 그 제조 방법
US20090092731A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Arla Foods Amba Process for producing lactose-free milk
RU2013124801A (ru) * 2010-10-29 2014-12-10 Валио Лтд Молочный продукт и способ его получения
WO2012110705A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Valio Ltd Milk-based product and a method for its preparation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2793469C2 (ru) * 2018-06-01 2023-04-04 Хр. Ханзен ХМО ГмбХ Простой способ очистки сиалиллактозы

Also Published As

Publication number Publication date
ES2684367T3 (es) 2018-10-02
MX2016000661A (es) 2016-06-07
MA38830A1 (fr) 2017-02-28
RU2016100916A (ru) 2017-08-22
EP3021677A1 (en) 2016-05-25
WO2015008103A1 (en) 2015-01-22
CA2919605A1 (en) 2015-01-22
US20160157503A1 (en) 2016-06-09
EP3021677B1 (en) 2018-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2654592C2 (ru) Способ получения ферментированного молочного продукта с пониженным содержанием лактозы и улучшенными питательными и органолептическими свойствами
JP6932815B2 (ja) 酪農調合物及びその製法
JP6693807B2 (ja) 乳製品および調製方法
RU2640257C2 (ru) Способ приготовления фильтрованного ферментированного молочного продукта
Uduwerella et al. Preconcentration of yoghurt base by ultrafiltration for reduction in acid whey generation during Greek yoghurt manufacturing
JP2017104120A (ja) 風味が改善された発酵乳およびその製造方法
EP3053444B1 (en) Method for preparing concentrated fermented milk products and fresh cheeses
JP2013215192A (ja) クリームチーズを生成するための方法
RU2689723C2 (ru) Концентрат белка молочной сыворотки, кисломолочный продукт, содержащий концентрат, и способы
US20140322422A1 (en) Quark mass having improved flavour properties
JP7058936B2 (ja) 乳タンパク質濃縮物を主原料とした発酵乳およびその製造方法
FI127843B (en) Prepared acidified milk protein products and process for their preparation
RU2689546C2 (ru) Продукты на основе молока и способы их получения
JP2017169491A (ja) 液状発酵乳の製造方法
JP6074361B2 (ja) ホエイを利用した乳加工食品およびその製造方法
JP7102094B2 (ja) 濃厚な発酵乳およびその製造方法
US10806160B2 (en) Quark matrix with improved taste characteristics (II)
JP2024517182A (ja) ヨーグルト製品を作製するための方法
CZ29008U1 (cs) Kysaný mléčný výrobek na bázi retentátu z ultrafiltrace mléka
Puhan MICROFILTRATION–A POSSIBILITY FOR INFLUENCING PROPERTIES OF MILK